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Nisin在肉制品中的最新应用研究
现代畜牧网 http://www.cvonet.com 2017/11/7 14:13:36 关注：945 评论： 我要投稿
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摘要：Nisin高效无毒，在乳制品、乳制品、灌装食品中大量的应用，本文就其在肉制品中的最新应用概况作了论述。
1 前言
Nisin即乳酸链球菌素，是从链球菌属（Streptococcus）的乳酸链球菌（S.Lactis）发酵产物提取制备的一类小分子多肽化合物。因乳酸链球菌在分类上属于血清学N群，所以“Nisin”这一名称即由N inhibitory substance（N群抑菌物质）得来。Nisin高效、无毒、安全、无毒副作用，耐热、耐酸性能优良，具有nisinA和nisinZ两种形式，食用后在消化道内很快被蛋白酶水解为氨基酸，不影响肠道内的正常菌群。
Nisin对革兰氏阳性细菌有广谱抑制作用，包括葡萄球菌、链球菌、微球菌、分支杆菌、棒杆菌、李斯特杆菌、乳杆菌、芽孢菌，但它不能抑制革兰氏阴性菌、酵母和霉菌。有研究报道Nisin与鳌合剂合用时能有效地减少革兰氏阴性菌的数量，与柠檬酸盐、磷酸盐合用也能提高其对革兰氏阴性菌的抑制效果。
Nisin不但在乳制品、灌装食品、酒精饮料中大量应用，在肉制品中的应用也日趋广泛。引起肉制品腐败的细菌相当多，而且这些细菌多属于耐热性病原菌，普通的加热方式难以将他们杀死，残余的细菌常引起肉制品的腐败。造成肉制品腐败的大多数细菌，Nisin皆能有效抑制，故可用于肉类、鱼类制品的防腐保鲜，延长食品的货架期，与其他盐、鳌合剂、防腐剂复配效果更佳。
2 Nsin在肉制品加工中的应用实例
2.1 在生鲜肉中的应用
鲜肉中含有丰富的营养成分，并且水分活性很高，在加工、贮藏、运输过程中很容易腐败，其腐败变质主要是由于酶的作用和微生物大量繁殖引起的。为了有效的杀死或抑制腐败菌，延长肉的保质期，适量添加防腐剂是最佳的选择。
经0.05％Nisin＋0.05％溶菌酶保鲜液处理的猪肉理化指标、微生物指标都很理想，同时保鲜期也明显提高。未经保鲜剂处理的肉样保鲜期为6天，经保鲜液处理的肉样保鲜期为12天，延长了6天；经真空包装未经保鲜液处理的肉样保鲜期为15天，而真空包装经保鲜液处理的肉块的保鲜期达到24天，延长了9天。同时葡萄糖在肉色方面具效果，NaCl中的Na＋、Cl－对肉的黏度、汁液渗出、弹性等许多方面具有效果，Nisin、溶菌酶、乳酸钠的共同使用，对抑制冷却肉保鲜中细菌的生长繁殖和防腐保鲜具有重要的作用。经过对感官指标、理化指标、微生物指标综合判断，18%NaCl＋4.5％葡萄糖＋0.05%Nisin＋0.05%溶菌酶的保鲜液对猪肉的保鲜效果最为理想。
Nisin、壳聚糖、茶多酚对冷却肉具有保鲜作用。三者复配进行，最后得出，4±2℃保藏未经保鲜剂处理的空白对照组猪肉的保质期为7天，而经复配的保鲜剂处理的肉样的保质期分别为12、15、12、21天，最优的配方为0.18%壳聚糖、0.075%茶多酚、0.0075%Nisin、0.1%醋酸溶液，说明Nisin、壳聚糖、茶多酚的共同使用壳形成复合膜，组建多功能的协同效应，对抑制冷却肉保鲜中细菌的生长繁殖和防腐保鲜具有重要的作用。闫高峰(2003)对生羊肉的保鲜做了报道，4℃条件下保存，空白对照组肉样保鲜期为14天，而0.08%Nisin＋0.42%茶多酚＋10.8％乳酸菌发酵液处理的肉样保鲜期为24天。
罗欣(2000)也曾指出Nisin在牛肉冷却肉的保鲜中起到了明显的抑菌作用，其有效保鲜浓度为75ppm，特别指出与乳酸钠有协同作用。本试验将Nisin与乳酸钠、EDTA、柠檬酸钠分别配合使用，肉片浸泡20S后25℃保存，最后发现Nisin与三者复配的保质期比其单独使用可延长一倍以上。这也证明了Nisin与乳酸钠具有协同作用的说法。
2.2 肉制品中的应用
硝酸盐是常用的肉制品发色剂，并能有效的抑制肉毒杆菌的生长和繁殖，但其有致癌的危险，而Nisin足可抑制肉毒杆菌等细菌的生长繁殖，可以通过添加Nisin来降低硝酸盐或亚硝酸盐的用量，同时又能有效地延长产品的保质期。
2.2.1 熟肉中的应用
贺红军比较研究了8种天然香辛料提取液对五香牛肉中腐败菌的抑制效果，研究了香辛料提取物对五香牛肉货架期的影响。最后采用桂皮、丁香和Nisin复配来延长五香牛肉的保质期，研究表明1.5%丁香＋3%桂皮＋0.05%Nisin组合的保鲜液处理的样品不管是室温还是冷藏细菌总数均显著降低，冷藏条件货架期由4～5延长到15天，而室温下货架期也可由1天延长到5天。同时该保鲜剂处理不会影响产品的感观品质。
另有研究市售鲜牛肉按要求修整后，依次加入称好的防腐保鲜剂和其他的配料，腌制，酱制，出锅冷却沥干，真空包装，常温储藏实验。未添加防腐剂的对照组酱牛肉的货架期仅为3天，而添加了乳链菌肽200mg/kg、山梨酸钾0.03％、EDTA二钠0.02％、葡萄糖酸内酯0.05％、柠檬酸钠0.02％、亚硝酸钠50mg/kg的防腐保鲜剂的酱牛肉货架期可延长至9天。
对牦牛肉脯常温保藏的研究发现通过添加防腐剂可以使牦牛肉脯常温保质期达到9个月以上，较好的解决了牦牛肉脯的保藏问题。该防腐剂的配比为：0.04％Nisin＋0.01％山梨酸钾。
2.2.2 灌肠中的应用
Nisin在低温肉制品的防腐贮藏中起着重要作用，0.03％Nisin能强烈甚至完全抑制从低温熏煮香肠中分离得到的敏感菌，且Nisin与乳酸钠和壳聚糖之间具有协同作用，三者复配使用可很好的降低熏煮香肠的细菌数，延长货架期。采用Nisin的复合防腐剂可比单独使用Nisin延长保质期达1～2倍，最佳复合配比为：Nisin0.5g、乳酸钠40ml、柠檬酸钠3.0g、EDTA0.5g。室温下未经防腐液处理、真空包装的牛肉西红柿肠的货架期为30天，而经壳聚糖和Nisin复配的防腐液处理、真空包装的产品货架期达到60天，0～4℃保藏的条件下未经防腐液处理、真空包装对照产品的货架期为60天，而经复配的防腐液处理、真空包装产品的货架期达到了120天。壳聚糖和Nisin复配协同，发挥了多种防腐剂的互补增效作用，获得了十分理想的保鲜效果，使低温肉制品的货架期明显延长。
曾友明等对低温肉制品的货架期作了研究，采用Nisin和溶菌酶来延长低温肉制品的货架期是有一定作用的，但单独作用时难以获得理想的效果，通过复配的保鲜剂极好地抑制了方腿中细菌的生长和繁殖，细菌总数增长速度显著降低，pH值变化减缓，大大延长了方腿的保质期，同时这两种复配保鲜剂对产品还有一定的护色作用，对改善肉制品的品质也具有一定的作用。
2.2.3 火腿中的应用
孙卫青、马丽珍对低温羊肉火腿进行了综合保鲜研究，结果表明相同的条件下添加保鲜剂腌制的产品在0～4℃贮存条件下，货架期可达6个月，而未加保鲜剂的一组产品货架期不到一个月。其所采用保鲜剂的组成为：0.15％Nisin、0.19％山梨酸钾、0.11％双乙酸钠。研究同时发现Nisin和山梨酸钾有显著的交互作用，可更有效抑制芽孢菌的致腐作用。
低盐去骨火腿的研发中，由于盐分的降低容易引起火腿的败坏，研究人员通过添加复合抑菌剂来进行防腐。最终发现0.02％Nisin、0.005％亚硝酸钠、0.04％抗坏血酸为最优化的复合抑菌剂配方。
2.2.4 腊肉中的应用
研究发现腊肉中优势菌群是葡萄球菌和微球菌，Nisin对葡萄球菌和微球菌的生长、繁殖具有良好的抑制作用。可以通过添加Nisin起到极好的防腐作用，同时复合使用山梨酸钾和乳酸钠可起到协同作用，防腐效果更佳。研究得到最佳的防腐配方为：0.03%Nisin，0.01％山梨酸钾，1％乳酸钠。该配方处理的腊肉真空包装后室温放置三个月无腐败变质，同时对腊肉的色泽不仅无不良影响，而且在保存过程中对腊肉的红色有起保护作用。
2.3 禽类中的应用
利用乳酸钠和乳酸链球菌素在肉制品保鲜中的协同作用，将两者复配结合真空包装、低温杀菌技术使酱鸭在室温下的保质期达到30天，同时低温杀菌不会改变酱鸭的原有风味，满足了消费者的需要，保留了原有营养成分。其所采用的保鲜剂的配方为：0.02%Nisin、3％乳酸钠。吕峰等也对白鹭鸭的常压杀菌保鲜技术进行了研究，添加0.02％Nisin、0.08％柠檬酸钠、10mg/kgEDTA二钠，同时结合微波脱水技术，经常压杀菌，在1～10℃保藏条件下白鹭鸭的保质期可延长到12个月，同时产品的品质、口感和风味均达到最佳。
银象公司实验室对扒鸡的研究表明，添加1％的防腐剂（Nisin复配），通过抽虑技术，110℃灭菌，产品37℃保存10天未出现涨袋，菌落总数检测小于10，根据经验可以达到半年保质期。同时产品解决了原有产品骨肉分离的问题，而且口感、风味与未灭菌相比无明显差异。刘鹭等对Nisin在泡凤爪中的使用进行了研究，75~100ppm的Nisin就能显著减缓菌落总数和大肠菌群的增长速度，对产品具有良好的保鲜作用，延长了产品的保质期。
展望
作为一种高效无毒的食品防腐剂，Nisin在食品业中已经得到了广泛的关注和认同，应用不断深入。今后的研究方向应为：
（1） Nisin作用机理的研究
（2） Nisin与其他产品共同作用增加抑菌范围的研究（3） 扩大Nisin在各类食品中应用的研究
（4） 菌种的改良
银象生物工程有限公司 周斌 周桂飞
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